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수축 변위를 정밀 제어하기 위한 폴리머 액추에이터로서,다수의 전왜 폴리머층이 두께 방향으로 적층되고, 상기 다수의 전왜 폴리머층 사이에 다수의 제1 전극층 및 제2 전극층이 교대로 형성되는 복수개의 다층 폴리머 적층체와,상기 복수개의 폴리머 적층체가 두께 방향으로 적층되고, 상기 각 폴리머 적층체의 최상단 및 최하단에 접하는 복수개의 지지 플레이트와,상기 각 지지 플레이트간 거리를 유지하며, 상기 각 폴리머 적층체에 전압이 인가되어 상기 각 폴리머 적층체가 외주 방향으로 팽창할 때 당해 폴리머 적층체의 외주를 따라 만곡되어 상기 플레이트간 거리를 단축시키는 연결 수단과,상기 각 폴리머 적층체의 제1 전극층 및 제2 전극층 사이에 인가되는 전압을 스위칭하여, 각 폴리머 적층체별로 수축 변위를 제어하는 제어부를 포함하는 폴리머 액추에이터
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제1항에 있어서, 상기 복수개의 폴리머 적층체는 동일 전압이 인가될 때 서로 다른 수축 변위를 생성하도록 치수가 서로 상이하게 설정된 것인 폴리머 액추에이터
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제2항에 있어서, 상기 각 폴리머 적층체의 수축 변위는, 동일 전압이 인가될 때 가장 수축 변위가 작은 폴리머 적층체의 수축 변위로부터 시작하여 2배씩 증가되도록 설정되는 것인 폴리머 액추에이터
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제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 각 폴리머 적층체는, 상기 다수의 제1 전극층 사이 및 제2 전극층 사이를 각각 전기적으로 연결하며, 상기 제어부로부터 당해 폴리머 적층체에 인가되는 전압을 상기 제1 전극층 및 제2 전극층에 각각 전달하는 도체부를 포함하는 것인 폴리머 액추에이터
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제4항에 있어서, 상기 각 폴리머 적층체에 대하여, 상기 다수의 제1 전극층 및 제2 전극층은 그 외주가 상기 전왜 폴리머층의 외주와 일치하며, 두께 방향 방향으로 제1 전극층 및 제2 전극층 상호간에 중첩되지 않는 비전극 영역이 각각 형성되는 것인 폴리머 액추에이터
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제5항에 있어서, 상기 각 폴리머 적층체에 대하여, 상기 다수의 제1 전극층 및 제2 전극층의 비전극 영역은 상기 전왜 폴리머층의 외주에 접하여 내측으로 요입된 리세스인 폴리머 액추에이터
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제5항에 있어서, 상기 각 폴리머 적층체의 도체부는,상기 제2 전극층의 비전극 영역 내부를 두께 방향으로 관통하여 상기 제1 전극층을 전기적으로 연결하는 제1 연결 도체와, 상기 제1 전극층의 비전극 영역 내부를 두께 방향으로 관통하여 상기 제2 전극층을 전기적으로 연결하는 제2 연결 도체를 포함하는 것인 폴리머 액추에이터
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제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 연결 수단은 상기 복수개의 지지 플레이트 사이를 연결하는 비탄성 와이어인 폴리머 액추에이터
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다층 폴리머 액추에이터의 수축 변위를 정밀 제어하는 방법으로서,다수의 전왜 폴리머층을 두께 방향으로 적층하고, 상기 다수의 전왜 폴리머층 사이에 다수의 제1 전극층 및 제2 전극층을 교대로 형성하여, 복수개의 다층 폴리머 적층체를 구성하는 제1 단계와,상기 복수개의 폴리머 적층체를 두께 방향으로 적층하고, 각 폴리머 적층체의 최상단 및 최하단에 지지 플레이트를 결합하는 제2 단계와,상기 각 지지 플레이트간 거리를 유지하는 연결 수단을 설치하는 단계로서, 상기 연결 수단은 상기 각 폴리머 적층체에 전압이 인가되어 측면으로 팽창할 때 당해 폴리머 적층체의 외주를 따라 만곡되어 상기 플레이트간 거리를 단축시키는 것인 제3 단계와,상기 각 폴리머 적층체의 제1 전극층 및 제2 전극층 사이에 인가되는 전압을 스위칭하여, 각 폴리머 적층체별로 수축 변위를 제어하는 제4 단계를 포함하는 다층 폴리머 액추에이터의 수축 변위 제어방법
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제9항에 있어서, 상기 제1 단계는상기 각 폴리머 적층체에 동일 전압이 인가될 때 서로 다른 수축 변위를 생성하도록, 각 폴리머 적층체의 치수를 서로 상이하게 설정하는 제5 단계를 포함하는 것인 다층 폴리머 액추에이터의 수축 변위 제어방법
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제10항에 있어서, 상기 제5 단계는상기 각 폴리머 적층체에 동일 전압이 인가될 때 각 폴리머 적층체의 수축 변위가 가장 수축 변위가 작은 폴리머 적층체의 수축 변위로부터 시작하여 2배씩 증가되도록 상기 각 폴리머 적층체의 치수를 설정하는 것인 다층 폴리머 액추에이터의 수축 변위 제어방법
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제9항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 단계는상기 각 폴리머 적층체에 대하여, 도체를 이용하여 상기 다수의 제1 전극층 사이 및 제2 전극층 사이를 전기적으로 각각 연결하는 제6 단계를 포함하는 것인 다층 폴리머 액추에이터의 수축 변위 제어방법
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제12항에 있어서, 상기 제1 단계는,상기 각 폴리머 적층체에 대하여, 상기 전왜 폴리머층의 외주와 일치하도록 상기 제1 전극층 및 제2 전극층을 형성하며, 상기 제1 전극층 및 제2 전극층에 두께 방향 방향으로 상기 제1 전극층과 제2 전극층 상호간에 중첩되지 않는 비전극 영역을 각각 형성하는 단계를 더 포함하는 것인 다층 폴리머 액추에이터의 수축 변위 제어방법
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